Mg-9Zn-xAl鎂合金及其半固態(tài)組織的研究.pdf

1、鎂合金在汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。然而，傳統(tǒng)鎂合金高溫性能差，大大限制了其應(yīng)用范圍。因此，開發(fā)新型低成本高溫耐熱鎂合金是近年來的研究熱點。Mg-Zn-Al系具有開發(fā)高性能耐熱鎂合金的潛力，高鋅低鋁從本質(zhì)上消除了熱穩(wěn)定性較差的β相。
　　 本文以Mg-9Zn作為基體，研究Al含量變化對合金組織性能、T6熱處理后組織性能以及半固態(tài)非枝晶組織的影響。主要研究內(nèi)容包括：⑴Mg-9Zn-xAl鎂合金隨著x值依次取2、4、6（

2、即Al含量的增加），合金組織的第二相由MgZn二元相過渡到τ(Mg32(A1，Zn)49)三元相且數(shù)目增多、尺寸增大，鑄態(tài)力學性能呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，延伸率和顯微硬度都處于上升趨勢。經(jīng)T6熱處理后，顯微組織第二相由鑄態(tài)長塊狀不規(guī)則組織變?yōu)槎虉A棒狀組織，力學性能較鑄態(tài)都有顯著的增加，延伸率和顯微硬度變化較復雜。經(jīng)比較得到ZA94在350℃固溶20h再經(jīng)175℃下16h時效的T6熱處理后，合金的綜合性能最好，抗拉強度、延伸率和顯微硬度分

3、別為：289Mpa、4.5％和118HV。⑵Mg-9Zn-xAl鎂合金用等溫熱處理法制備非枝晶漿料的過程中，可以看到隨Al含量的增加，制備出非枝晶半固態(tài)漿料的最低溫度降低，且制備出的漿料隨加熱溫度和加熱時間變化規(guī)律性最好。其中ZA92組織演變球化階段較短，ZA96較ZA94、ZA92組織隨加熱溫度、時間演變規(guī)律性最好，在加熱溫度580℃保溫20min后非枝晶球狀顆粒最圓整、最細小，經(jīng)軟件計算后顆粒平均直徑46.03μm，形狀系數(shù)1.12